确定双链环状DNA的一种拓扑状态需要从三个层次上来描述。在第一和第二水平上我们需要把DNA认为和DNA轴一致的简单曲线。第一水平用一个对应于未结边的环或一种特别的结型的孤立的闭合曲线来描述拓扑。如果我们有许多DNA分子，一些可以和其他形成拓扑连接，第二水平的拓扑就是确定连接的。第三水平的描述确定由互补链形成的连接。